Detaillierte Erklärung des Docker -Prinzips

Docker verwendet Linux -Kernel -Funktionen, um eine effiziente und isolierte Anwendungsumgebung zu bieten. Sein Arbeitsprinzip lautet wie folgt: 1. Der Spiegel wird als schreibgeschützte Vorlage verwendet, die alles enthält, was Sie für die Ausführung der Anwendung benötigen. 2. Das Union File System (UnionFS) stapelt mehrere Dateisysteme, speichert nur die Unterschiede, speichert Platz und beschleunigt. 3. Der Daemon verwaltet die Spiegel und Container, und der Kunde verwendet sie für die Interaktion. 4. Namespaces und CGroups implementieren Container -Isolation und Ressourcenbeschränkungen; 5. Mehrere Netzwerkmodi unterstützen die Containerverbindung. Nur wenn Sie diese Kernkonzepte verstehen, können Sie Docker besser nutzen.

Detaillierte Erläuterung des Docker -Prinzips: Es ist nicht nur ein Container

Sie haben vielleicht von Docker gehört und denken, dass es sich um eine leichte virtuelle Maschine handelt. Aber in der Tat ist Dockers Charme viel mehr als das. Es wird geschickt die Merkmale des Linux -Kernels verwendet, um eine effiziente und isolierte Anwendungsumgebung zu erstellen. In diesem Artikel werden wir die zugrunde liegenden Prinzipien von Docker untersuchen, um zu sehen, wie es funktioniert und warum es so beliebt ist. Nach dem Lesen können Sie nicht nur das Kernkonzept von Docker verstehen, sondern es auch in praktischen Anwendungen besser verwenden, um einige gemeinsame Fallstricke zu vermeiden.

Grundkenntnisse legen die Grundlage: Behälter und Spiegel

Um Docker zu verstehen, müssen Sie zunächst die beiden Schlüsselkonzepte von Containern und Spiegeln verstehen. Einfach ausgedrückt ist ein Spiegel eine schreibgeschützte Vorlage, die alles enthält, was Sie für die Ausführung einer Anwendung benötigen: Code, Laufzeitumgebung, Systemwerkzeuge, Systembibliotheken usw. Es ist wie ein Rezept zum Backen von Kuchen, und der Container ist der tatsächliche Kuchen, der aus diesem Rezept gebacken wird, ein laufendes Beispiel. Ein Spiegel kann mehrere Behälter erzeugen, die vollständig voneinander isoliert sind.

Der Kern von Docker: Union File System (UnionFS)

Die Effizienz von

Docker hängt weitgehend von UnionFs ab. Es ermöglicht Docker, mehrere Dateisysteme zusammen zu stapeln, um ein ganzes Dateisystem zu bilden. Stellen Sie sich vor, Sie erstellen einen Spiegel, der die grundlegende Systemschicht, die Anwendungsschicht usw. enthält. UnionFs überlagert diese Ebenen geschickt und speichert nur die Unterschiede, anstatt jede Schicht vollständig zu kopieren. Dies spart den Speicherplatz erheblich und beschleunigt die Erstellung und den Start von Bildern. Verschiedene UnionFS -Implementierungen (wie AUFs, Overlayfs und BTRFs) haben ihre eigenen Vor- und Nachteile, und Docker wählt die entsprechende Lösung basierend auf dem Host -Kernel aus. Dies beinhaltet Kenntnisse auf Dateisystemebene, wie z. B. die Kopie-auf-Schreiben-Technologie, und ich werde hier nicht in Details eingehen. Interessierte Studierende können detaillierte Forschungen dazu durchführen. Es ist zu beachten, dass die Implementierung von UnionFs die Leistung von Docker beeinträchtigt und die Auswahl des richtigen Speichertreibers von entscheidender Bedeutung ist.

Kernkomponenten von Docker: Daemons und Clients

Docker -Daemon wird im Hintergrund ausgeführt und ist für die Verwaltung von Bildern, Containern, Netzwerken usw. verantwortlich. Der Docker -Client ist ein Tool, mit dem Sie mit dem Daemon interagieren können. Sie können mit dem Daemon über die Befehlszeile oder API kommunizieren, um Container zu erstellen, zu starten, zu stoppen usw. Die Kommunikation zwischen ihnen erfolgt normalerweise über UNIX -Socket oder TCP -Protokoll. Wenn Sie dies verstehen, können Sie Probleme im Zusammenhang mit Docker im Zusammenhang mit Docker debuggen.

Container -Isolierung: Namespaces und CGroups

Die Container von

Docker können voneinander isoliert werden, was hauptsächlich von Namespaces und CGroups abhängt, die vom Linux -Kernel bereitgestellt werden. Namespaces bietet Containern einen unabhängigen Prozessraum, ein Netzwerkraum, das Dateisystem usw., sodass verschiedene Container nicht gegenseitig beeinträchtigt werden. CGroups werden verwendet, um die Ressourcenverwendung von Containern wie CPU, Speicher, IO usw. zu begrenzen, um zu verhindern, dass ein Container zu viele Ressourcen besetzt und andere Container betrifft. Das Verständnis der Arbeitsmechanismen von Namespaces und Cgroups ist für ein tieferes Verständnis der Isolation und Sicherheit von Docker unerlässlich. Unangemessene Ressourcenbeschränkungen können Probleme bei der Leistung von Containern und sogar Abstürze verursachen.

Docker -Netzwerk: So machen Sie Container miteinander

Docker stellt mehrere Netzwerkmodi bereit, sodass Container miteinander und mit dem Host kommunizieren können. Das Verständnis dieser Netzwerkmuster (Brücke, Host, Container, Überlagerung) und ihre Arbeit ist entscheidend für den Aufbau komplexer Docker -Anwendungen. Die Netzwerkkonfigurationsfehler sind einer der gängigen Fehler während der Verwendung von Docker, und die Netzwerkkonfiguration muss sorgfältig überprüft werden.

Ein einfaches Beispiel: Erleben Sie den Charme von Docker

Lassen Sie uns den Komfort von Docker mit einer einfachen Python -Webanwendung erleben:

 <code class="python"># app.py<br> from flask import Flask<br> app = Flask(__name__)</code><p> @App.Route ("/")<br> Def hello ():</p><pre class="brush:php;toolbar:false"> <code>return "Hello from Docker!"</code>

Wenn Name == "__main__":

 <code>app.run(debug=True, host='0.0.0.0', port=5000)</code>

Erstellen Sie dann eine Dockerfile:

 <code class="dockerfile">FROM python:3.9-slim-buster</code><p> WorkDir /App</p><p> Anforderungen kopieren.txt.<br> PIP install-no-cache-dir -r-Anforderungen ausführen.txt</p><p> Kopieren Sie App.py.</p><p> 5000 entdecken</p><p> Cmd ["python", "app.py"] </p>

Erstellen und führen Sie das Bild schließlich aus:

 <code class="bash">docker build -t my-app .<br> docker run -p 5000:5000 my-app</code> 

Dieser Code erstellt eine einfache Flask -Anwendung und packt sie in ein Docker -Bild. Sie benötigen nur wenige Befehlszeilen, um Ihre Anwendung in einer Docker-fähigen Umgebung bereitzustellen.

Leistungsoptimierung und Best Practices

Erstellen eines effizienten Docker-Bildes erfordert die Berücksichtigung vieler Faktoren, z. Darüber hinaus sind rational konfigurierende Ressourcenbeschränkungen und die Auswahl des richtigen Speichertreibers der Schlüssel zur Verbesserung der Docker -Leistung.

Dockers Welt ist viel komplexer als dieser Artikel beschreibt, aber dieser Artikel hofft, Ihnen zu helfen, die Kernprinzipien von Docker zu verstehen und eine Anleitung für Ihre Docker -Reise zu geben. Denken Sie daran, die Praxis bringt wahres Wissen. Nur durch ständig Versuche und Erkunden können Sie die Essenz von Docker wirklich beherrschen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonDetaillierte Erklärung des Docker -Prinzips. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!